專利名稱：一次性鋰錳電池應急電池包結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種一次應急電池包結構，更具體地說它是一種一次性鋰錳電池
應急電池包結構。
背景技術：
目前現有的應急電池包主要有以下兩種第一種鉛酸蓄電池，鉛酸蓄電池的缺點 是①.體積和重量相對較大；②.需要不定期進行維護；③.在使用次數比較受限的應急 場所使用，成本相對較高；④.電路設計較為繁瑣；⑤.會污染環境。 第二種鋰離子和鎳氫等二次電池，其缺點是①.也需要進行維護；②.在使用次 數比較受限的應急場所使用，成本相對較高；③.電路設計較為繁瑣。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述現有二種電池的不足之處，而提供一種一次性鋰 錳電池應急電池包結構。它具有高比能量、較大放電電流、免維護、無污染等優點，電路設計 簡單，不需要進行充電保護。如果在使用次數較少的應急場所使用，更可節省成本。 本實用新型的目的是通過如下措施達到的一次性鋰錳電池應急電池包結構，其 特征在于有3-8個依次通過鎳帶并聯成一體的軟包裝電池組成的電池組，有3-8個依次通 過鎳帶串聯成一體的電池組組成電池包；所述并聯成一體的軟包裝電池組成的電池組中， 有一個二極管與單體軟包裝電池并聯，所述3-8個串聯成一體的電池組組成的電池包中， 有3-8個二極管與一個自恢復熱敏電阻串聯。 在上述技術方案中，所述的軟包裝電池包括位于外層的密封方形鋁塑復合膜，位 于密封方形鋁塑復合膜內由正極片、隔膜、負極片巻繞而成的方形電芯，所述隔膜位于正極 片和負極片之間，所述正極片和負極片上均連接有極耳，極耳的一端位于密封方形鋁塑復 合膜外，所述負極片上有銅箔。 本實用新型一次性鋰錳電池應急電池包結構具有如下優點①它是一種新型 Li-Mn02電池包，它采用鋁塑復合膜外殼、極耳、銅鋰帶(銅箔)等材料制作，采電壓為3V的 CF1005050單體軟包裝電池以多并聯、多串聯的方式組合而成，結合了鋰錳電池的化學體系 和聚合物鋰離子電池的軟包裝技術。②采用多個二極管和1個自恢復熱敏電阻PTC所組成 的保護電路，從而增強了電池的安全性和可靠性。③由于內部使用的是方形軟包裝電池單 體，結構設計得非常緊密，充分利用內部空間，而且銅鋰帶(銅箔)的使用使電池容量大增， 作為容量發揮單位的活性物質所占的體積比例提高，加之鋰錳電池體系本身的高比能量優 勢，因此，相對于同等體積或質量的鉛酸蓄電池，容量高得多。④由于軟包裝電池內部基本 為真空狀態，正極、隔膜和負極之間的接觸更為緊密，有效的減小了電池內阻，加之鋰錳電 池體系本身的優勢，能夠提供更大的放電電流，滿足高功耗用電器的需求。⑤單體電池結構 上采用鋁塑軟包裝，有別于鋼殼鋰錳電池的金屬外殼，一旦發生安全隱患，金屬外殼電池容 易爆炸，而軟包裝電池通常最多只會氣鼓，發生爆炸、起火的概率極低。⑥它從根本上有別于鉛酸蓄電池、鋰離子和鎳氫等二次電池體系，在電路設計上安全簡單(不需要進行充電 保護)，在使用過程中不需要對其進行維護，儲存時間特別長(在一定環境中，可達10年以 上)。如果在使用次數比較受限的應急場所使用，相比二次電池，成本更節約。⑦鋰錳電池 對環境基本不會造成污染，屬于環保型電池。
圖1為本實用新型中單體軟包裝電池正極片的結構示意圖。 圖2為本實用新型中單體軟包裝電池負極片的結構示意圖。 圖3為本實用新型中單體軟包裝電池正、負極片及隔膜展開圖。 圖4為將圖3巻繞成方形電芯的結構圖。 圖5為本實用新型中單體軟包裝電池外形圖。 圖6為本實用新型中五個單體軟包裝電池并聯在一起組成電池組的結構圖。 圖7為本實用新型中五個并聯電池組串聯在一起組成電池包的結構圖。 圖8為本實用新型的內部完整結構圖。 圖9為本實用新型的電路連接圖。 圖中l.軟包裝電池，2.電池組，3.電池包，ll.密封方形鋁塑復合膜，12.正極片， 13.隔膜，14.負極片，15.方形電芯，16.極耳，17.銅箔。N.鎳帶，D. 二極管，P.自恢復熱 敏電阻，31.紅導線，32.黑導線。
具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本實用新型的實施情況，但它們并不構成對本實用新型的 限定，僅作舉例而已。同時通過說明本實用新型的優點將變得更加清楚和容易理解(附圖 中僅以五個軟包裝電池組成一個電池組2為例說明，同時僅以五個電池組2組成電池包為 例說明)。 參閱附圖可知本實用新型一次性鋰錳電池應急電池包結構，它有3-8個(附圖 中以5個軟包裝電池為例說明，在實際的應用中可以根據需要增加或減少)依次通過鎳帶 N并聯成一體的軟包裝電池1組成的電池組2，有3-8個(附圖中以5個軟包裝電池為例說 明，在實際的應用中可以根據需要增加或減少)依次通過鎳帶N串聯成一體的電池組2組 成電池包3 ;所述并聯成一體的軟包裝電池1組成的電池組2中，有一個二極管D與單體軟 包裝電池1并聯，所述3-8個串聯成一體的電池組2組成的電池包3中，有3-8個二極管D 與一個自恢復熱敏電阻PTC串聯(如圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示)。 軟包裝電池1包括位于外層的密封方形鋁塑復合膜ll，位于密封方形鋁塑復合膜 11內由正極片12、隔膜13、負極片14巻繞而成的方形電芯15，隔膜13位于正極片12和負 極片14之間，所述正極片12和負極片14上均連接有極耳16，極耳16的一端位于密封方形 鋁塑復合膜11夕卜，負極片14上有銅箔17(如圖1、圖2、圖3、圖4)。 本實用新型一次性鋰錳電池應急電池包結構的制備過程如下 —、并聯將五只電池的正、負極極耳均修剪整齊并保留適當的長度，按圖5的方 式進行折彎，定義電池體凸出的一面為軟包裝電池1正面，將五只軟包裝電池1正面朝一個 方向，重疊，然后分別把鎳帶N同極耳16點焊在一起，并把一個二極管D1并聯在其中一個軟包裝電池1上，組成電池組2 (如圖5、圖6所示)。 二、串聯將五個上述電池組2正面朝一個方向，并排放置在一起。然后通過鎳帶N 將其串聯，并在其中兩個電池組2之間串聯一個自恢復熱敏電阻(PTC)P，組成電池包3(如 圖6、圖7所示)。 三、引線定義軟包裝電池1的極耳16朝上并且正面接近操作者的放置方式為正 放，正放時正極極耳16在左側。將電池組2串聯組成的電池包3正放，在最左端的一個極 耳16上用錫焊接上一根紅導線31，在最右端的一個極耳16上用錫焊接上一根黑導線32， 即紅導線31接正極極耳16，黑導線32接負極極耳16，并把接好的導線31、32捋向一側(如 圖7、圖8所示)。 四、包裝用膠帶固定電池，安裝外殼，露出紅導線31和黑導線32 (如圖8、圖9所 示)。依據具體使用情況，還可對本實用新型進行防潮、防震、散熱等特殊處理。
權利要求一次性鋰錳電池應急電池包結構，其特征在于有3-8個依次通過鎳帶(N)并聯成一體的軟包裝電池(1)組成的電池組(2)，有3-8個依次通過鎳帶(N)串聯成一體的電池組(2)組成電池包(3)；所述并聯成一體的軟包裝電池(1)組成的電池組(2)中，有一個二極管(D)與單體軟包裝電池(1)并聯，所述3-8個串聯成一體的電池組(2)組成的電池包(3)中，有3-8個二極管(D)與一個自恢復熱敏電阻(P)串聯。
2. 根據權利要求1所述的一次性鋰錳電池應急電池包結構，其特征在于所述的軟包 裝電池(1)包括位于外層的密封方形鋁塑復合膜(ll)，位于密封方形鋁塑復合膜(11)內由 正極片(12)、隔膜(13)、負極片(14)巻繞而成的方形電芯(15)，所述隔膜(13)位于正極片 (12)和負極片(14)之間，所述正極片(12)和負極片(14)上均連接有極耳(16)，極耳(16) 的一端位于密封方形鋁塑復合膜(11)夕卜，所述負極片(14)上有銅箔(17)。
專利摘要一次性鋰錳電池應急電池包結構，有3-8個依次通過鎳帶(N)并聯成一體的軟包裝電池(1)組成的電池組(2)，有3-8個依次通過鎳帶(N)串聯成一體的電池組(2)組成電池包(3)；所述并聯成一體的軟包裝電池(1)組成的電池組(2)中，有一個二極管(D)與單體軟包裝電池(1)并聯，所述3-8個串聯成一體的電池組(2)組成的電池包(3)中，有3-8個二極管(D)與一個自恢復熱敏電阻(P)串聯。本實用新型具有高比能量、較大放電電流、免維護、無污染等優點，電路設計簡單，不需要進行充電保護。
文檔編號H01M6/14GK201503884SQ20092022755
公開日2010年6月9日 申請日期2009年8月21日 優先權日2009年8月21日
發明者阮紅林, 陳林 申請人:武漢昊誠能源科技有限公司